畢業(yè)設計（論文）-等寬凸輪機構運動仿真

畢業(yè)設計（論文）說明書設計（論文）題目：等寬凸輪機構仿真學院名稱：機械工程學院專業(yè)：機械設計制造及其自動化班級：學生姓名：學號：指導教師：202X年月日摘要在機械設備中凸輪機構的運用十分廣泛，因其結構設計簡單、可以實現(xiàn)不同速度之間的傳遞等的優(yōu)點得到廣大設計人員青睞。而等寬凸輪機構作為凸輪機構的一種，具有一定的特殊性。本論文主要是通過對凸輪機構的發(fā)展歷史對凸輪機構介紹其工作原理、目前運用的情況以及今后發(fā)展的方向，通過對等寬凸輪機構的結構分析以及運動軌跡的分析計算，建立數(shù)學模型，得到最優(yōu)值，避免凸輪設計不當造成的速度突變以及非正常磨損。通過對凸輪機構的三為建模，借助三維軟件solidworks建模并進行運動仿真，模擬凸輪機構的運動軌跡，根據(jù)有限元分析軟件對零件強度進行校核，得到最優(yōu)解。關鍵詞：等寬凸輪運動分析仿真有限元分析全套設計圖紙加V信153893706或扣3346389411abstractInmechanicalequipment,cammechanismiswidelyused.Becauseofitssimplestructureandsimpledesign,itcangettheadvantagesoftransmissionbetweendifferentspeeds.Thecammechanismasacammechanism,hasacertainparticularity.Thispaperismainlybasedonthehistoricaldevelopmentofcammechanismofcammechanismandintroducesitsworkingprinciple,theuseofthecurrentsituationandfuturedirectionofdevelopment,throughtheanalysisofthestructureofcammechanismandanalysisoftrajectorycalculation,mathematicalmodel,theoptimalvalue,avoidtheimproperdesignofthecamspeedmutationandabnormalwear.Bymodelingthecammechanismthree,modelingandmotionsimulationwiththehelpof3DSoftwareSolidworks,themotiontrajectoryofthecammechanismissimulated,andthestrengthofthepartsischeckedaccordingtothefiniteelementanalysissoftware,andtheoptimalsolutionisobtained.Keywords:simulationfiniteelementanalysisofcammotionanalysis目錄摘要 abstract 第一章緒論 第一章緒論1.1引言近些年來，隨著我國經(jīng)濟水平的提高，我國已成為全世界機械制造和使用大國。機械設備的設計制造隨著技術水平的提高種類也越來越多，不管在傳統(tǒng)設備還是一些先進的自動化設備當中，凸輪機構因其設計結構簡單，設計方便，功能復雜，可以實現(xiàn)旋轉運動轉變直線運動，通過凸輪尺寸的變化改變運動的速度和方向，可以做到垂直、水平等位置的移動，在傳統(tǒng)的沖床等大型設備、包裝機械、自動化非標設備、食品印刷等設備中應用廣泛。凸輪機構是由凸輪，從動件和機架三個基本構件組成的高副機構。凸輪是一個具有曲線輪廓或凹槽的構件，一般為主動件，作等速回轉運動或往復直線運動。而等寬凸輪機構作為凸輪機構之一，因其特有的特性應用廣泛，最常用的和普遍的是柱塞泵等往復運動的機構設備中。其上下兩個觸電之間的距離為一定值，不論凸輪現(xiàn)在處如凸輪機構的哪一位值，其兩處點的距離均相等為一定值，即凸輪180度是前后180的鏡像軌跡。因其特有的特性，可以時間柱塞泵兩個空腔件循環(huán)交替工作，實現(xiàn)效率的最大化。等寬凸輪機構因其工作穩(wěn)定性優(yōu)于氣動和液壓運動，其工作性能可靠、設計簡單、可以實現(xiàn)不同的運動速度之間的變化被廣泛應用。在對凸輪機構的研究學術上也十分重要，所以說對等寬凸輪機構的設計研究意義非凡。1.2國內(nèi)外凸輪結構的發(fā)展概況1.2.1國外等寬凸輪機構的發(fā)展狀況歐美各國為等寬凸輪機構的研究具有歷史性的作用，早在三十年代，一些國外的學者已經(jīng)對凸輪機構的研究十分重視，也取得了相當?shù)某删?。F.D.Furman就系統(tǒng)的介紹了低速凸輪機構的運行動作規(guī)律，為凸輪機構的發(fā)展起到了奠基石的作用。四十年代已經(jīng)同過對凸輪機構的研究在動力學和運動學的基礎上進行了全面的分析。五十年代，根據(jù)高速攝像系統(tǒng)和加速度分析儀對凸輪機構的運行軌跡進行全面剖析，進行了較為準旗的測量，取得了舉世矚目的成績。隨著計算機水平的提高，借助先進的CAD等設計軟件對凸輪機構進行全面分析，從單純的運動分析到動力學的研究，發(fā)展成借助先進的設計軟件對凸輪機構進行優(yōu)化設計。在高速凸輪運動方面，歐美等過也獲得了巨大的成功，通過傅氏級數(shù)理論的提出是高速運動凸輪獲得重大突破。最近德美等學者在高速運動凸輪的研究又有重大突破，通過采用諧分析，諧綜合等的方法將高度凸輪機構的運動學性能有很大改善。1.2.2我國的凸輪發(fā)展現(xiàn)狀我國對凸輪機構的研究已經(jīng)有數(shù)年的歷史，隨不如歐美等國對凸輪機構研究的深入，但已經(jīng)取得了長足的發(fā)展，從83年學術會中兩篇凸輪機構的學術研究論文，僅僅五年時間，對凸輪相關的成功學術研究論文已經(jīng)達到二十多篇，到90年我國也已經(jīng)采用先進的CAD/CAM等技術對凸輪機構進行全面的分析研究?，F(xiàn)今，我國對凸輪機構的研究也更加深入、系統(tǒng)化，而且已經(jīng)將對凸輪機構的研究普遍應用于許多設備當中，比如包裝機械、非標自動化設備、食品機械、道路交通設備、印染機械等等多種領域，已經(jīng)取得了相當可觀的成就。但因我國對凸輪機構的研究較晚，與歐美日等科技先進大國的相比之下還存在相當大的差距，在解決震動、發(fā)熱以及加工工藝等問題方面還落后于歐美日等國，這也是我們目前前進的動力方向，我們也要付諸行動，努力趕超。1.3等寬凸輪機構的發(fā)展歷史及發(fā)展方向凸輪機構因其機構簡單、設計簡單、可以實現(xiàn)多種運動等優(yōu)點，被廣泛的應用于多種領域。早在三十年代人們機已經(jīng)開始對凸輪機構的研究與制造，其技術隨著科技水平的提升也在不管進步。凸輪機構在中低速運行的技術已經(jīng)相當成熟，因其凸輪機構的特有弊端，再高速運轉當中，摩擦嚴重發(fā)熱的問題導致一些高速設備中難以運用凸輪機構。目前，國內(nèi)外已經(jīng)借助先進的技術制造水平和智能的優(yōu)化分析軟件和動力學特性加緊對高速凸輪的研究，這也是以后凸輪機構的發(fā)展方向。等寬凸輪機構的發(fā)展方向1.在對運動規(guī)律方面要尋求更加有效的方式方法。2.發(fā)展有效的CAD系統(tǒng)，使其更加智能、更加先進。3.引入凸輪計算機模型，將凸輪設計更加系統(tǒng)化。4.對高速凸輪的研究，解決凸輪高速運動中的弊端。第二章凸輪機構的分析2.1凸輪機構的分類及特點2.1.1凸輪機構的組成凸輪機構一般由凸輪、機架、推桿組成，其優(yōu)點為推桿在凸輪表面滾動或滑動，通過凸輪的轉動獲得預期設計凸輪輪廓線的運動軌跡。缺點是由于凸輪和推桿為點接觸或線接觸容易磨損，智能適合在傳動力不大的場合使用。2.1.2凸輪機構的分類1.按凸輪的形狀可分為圓柱凸輪和盤型凸輪2.按推桿的形狀分為：平底推桿、滾子推桿、尖角推桿。平底推桿：平底推桿與凸輪垂直接觸，接觸面較大，在不考慮摩擦的情況下，受力均勻，轉動平穩(wěn)，容易形成潤滑油膜，保護接觸面。滾子推桿：在推桿底部裝有滾動軸承，推桿與凸輪面的接觸形式由滑動摩擦變?yōu)闈L動摩擦，減小摩擦力，提高使用壽命。尖角推桿：尖角推桿與凸輪面的接觸為點接觸，可以再較小空間內(nèi)實現(xiàn)與凸輪面的接觸，但其磨損嚴重智能適用于負載力不大的場合。3.按從動件的運動方式可分為：直線往復運動和擺動凸輪機構。2.2推桿的常用運動軌跡2.2.1多項式運動軌跡其公式為：推程：，回程：下圖為其運動軌跡方程，有圖可見其速度沖擊力較大。圖2.2-1多項式運動軌跡圖2.2.2二次多項式運動軌跡（加速減速軌跡）推程增速方程：回程減速速方程：由下圖可見其沖擊沒有多項式運動方程那么大，具有柔性沖擊。2.2-2二次多項式運動軌跡2.2.3余弦運動軌跡方程余弦運動軌跡方程又稱為簡諧運動軌跡方程其推程方程為：其回程運動方程為：由此可見其運動沖擊次數(shù)減少，基本為柔性沖擊。2.2-3余弦運動軌跡方程2.2.4正弦加速度運動方程正弦加速度運動方程又稱為擺線運動軌跡方程其方程式主要為：推程運動軌跡方程：回程運動軌跡方程：有下圖正弦加速度運動堆積圖可以看出正弦加速度方程幾乎沒有沖擊力。2.2-4正弦加速度運動方程2.3凸輪機構與其他機構的比較2.3.1凸輪機構與氣缸動作的比較1、結構運動特性：凸輪機構結構緊湊，可靠性高，可以實現(xiàn)高速自動化。在自動機械中，雖然也可以使用氣動裝置，但氣動動作結束時沖擊較大，當改變速度時，需要對節(jié)流閥進行調(diào)節(jié)，當生產(chǎn)速度提高較大時，氣缸裝置顯然無能為力。而用凸輪機構可以獲得平穩(wěn)的運動，當速度改變時也可以保持同步。氣壓易受壓力系統(tǒng)影響，當同一氣源的其他氣缸急速動作時，氣壓會下降，氣缸的動作也會產(chǎn)生變化，而凸輪始終處于穩(wěn)定狀態(tài)。2、運動的時序性：

氣缸的動作是一個接著一個的，必須是一個動作完成后才能進行下一個動作。凸輪的位移（角度）與時間是確定的，動作是可以疊加的，一個動作未結束時可以開始下一動作，因此可以縮短循環(huán)時間。

3、故障率：設計良好的凸輪機構可以使用到設備的終生，氣缸則無法達到此要求。

4、動作變化性：

當需要變化動作的次序與時間時，顯然凸輪機構無能為力。凸輪機構一旦設計使用，基本上是不可改變的（除了有些設計成可調(diào)角度的凸輪勉強能調(diào)整一點角度外），是剛性的。氣動則不然，可以通過PLC進行調(diào)整，是柔性的。

5、能耗

毫無疑問，凸輪的能耗要比氣缸裝置少，從能量的轉換來說，氣缸的能量是空氣壓縮機轉換過來的，存在著轉換損失和管道的嚴重泄露。2.3.2凸輪與連桿結構的比較凸輪機械連桿機械

比較容易設計比較難設計難仿制易于仿制

能滿足更多的運動要求只能滿足有限的運動要求體型小而精簡體型大而占空間

制造誤差對動態(tài)特性影響頗大制造誤差對動態(tài)影響較小

制造成本高制造成本低

動態(tài)平衡較容易動態(tài)平衡較難

表面容易磨損小

接觸磨損造成的影響小且噪音由此比較凸輪機構和氣缸還有連桿的優(yōu)缺點，凸輪因其結構簡單，后期維護成本低，一個設計優(yōu)秀的凸輪機構可以再設備終生使用，基本不會出現(xiàn)損壞的狀況。而氣缸不同，氣缸作為標準件沒個廠家的制作標準都不一樣，所以會出現(xiàn)一些質(zhì)量問題，而連桿機構想多來說結構較大，不適用于空間較小的場合。凸輪機構因其特有的優(yōu)點在現(xiàn)有設備中運用廣泛，得到設計和使用者的肯定。

2.4等寬凸輪機構的原理及其應用2.4.1等寬凸輪的運動及原理等寬凸輪其輪廓上兩平行切線間的距離保持定值的平底從動件盤形凸輪。在等寬凸輪機構當中，凸輪的上下兩側都與從動件接觸，其為水平接觸方式，在凸輪的任意位置，其兩端接觸點之間的距離為一定值，從而使凸輪與兩側從動件適中保持接觸，實現(xiàn)從動檢的循環(huán)交替工作，這種輪過成為等距輪廓。這種凸輪與其他凸輪有一定區(qū)別，其兩端平行桿之間是一個定值的輪廓，其目前運動軌跡是前180度運動軌跡的鏡像，其兩平行線之間的距離為一定值。圖2.4-1等寬凸輪機構簡圖2.4.2等寬凸輪機構的應用凸輪機構的應用隨著計算技術及微電子技術的發(fā)展，微機控制的自動機械有了較大的發(fā)展，但是由于受運行速度、可靠性及價格等因素的限制，在較長的時間內(nèi)，它還不能大量取代采用凸輪及其組合機構的自動機械。以凸輪機構為核心，已發(fā)展出成千上萬種高效、小型、簡易、精密、價廉的自動機械，如自動包裝機、自動成型機、自動裝配機、自動機床、紡織機械、印刷機械、自動辦公設備、自動售貨機、電子元件的自動加工機械、自動化儀表、服裝加工機械等。

凸輪機構除了應用于多工位自動機械上以外，也已經(jīng)開始應用于加工中心換刀機械手、機器人及軍工產(chǎn)品當中。由我國自行設計制造的弧面凸輪式ATC換刀裝置已經(jīng)在國產(chǎn)機構中心中安裝使用。

隨著計算機輔助設計/計算機輔助制（CAD/CAM）技術的日益普及，新材料與熱處理新工藝的發(fā)展，凸輪的設計與制造已變得非常方便和精確，凸輪的使用壽命大幅度延長，制造成本不斷下降?？梢灶A測，凸輪機構的應用范圍將越來越廣泛，其工作性能也將獲得明顯的改善。等寬凸輪機構的應用十分廣泛，被普遍運用在自動化非標機械、柱塞泵、食品機械、包裝機械等領域，但無論哪種凸輪機構其運動原理都是一樣的。以偏心圓等寬凸輪在柱塞泵的應用為例，介紹等寬柱塞泵的工作原理。等寬凸輪在某一動力的帶動下旋轉，在偏心的影響下柱塞實現(xiàn)上下往復運動，當柱塞向上運動時，油腔1的容積變小，而油腔2的容積變大。油腔1實現(xiàn)排油的工作狀態(tài)，而油腔2實現(xiàn)吸油的工作狀態(tài)，但其兩腔的容積之和不變，為一定值。這使得柱塞泵任何時刻都有部分吸油有部分排油，使其實現(xiàn)循環(huán)交替動作。圖2.4-2偏心圓等寬凸輪在柱塞泵的應用第三章等寬凸輪機構的結構設計3.1等寬凸輪的設計3.1.1等寬凸輪的等距輪廓在等寬凸輪機構中，凸輪的上下兩側同時與從動件接觸而且在任意位置時其上下兩側接觸點之間的距離為一定值D，從而使凸輪與從動件始終保持接觸，這種廓形稱為等距廓形。這種凸輪與其它凸輪不同，其等寬是一限制框，即僅允許凸輪在180度內(nèi)運動，其余180~必須是前180~運動的“鏡像”對稱，以保持一定寬度D。在此機構中，凸輪的從動件做成長方形的框架形狀，而且相切于凸輪輪廓的任意兩平行線之間的距離，始終等于框架內(nèi)側兩面之間的距離，因此凸輪與從動件始終保持接觸，稱為等寬凸輪。顯然，等距廓形具有任意對應的兩條相互平行的切線距離相等的性質(zhì)。等距非圓廓形可分為凸多邊形、圓弧多邊形和直線包絡等距廓形三大類。1.凸多邊形等距輪廓凸多邊型等距輪廓具有以下特性其邊數(shù)為奇數(shù)；（2）各邊均為圓弧角、半徑相等的圓弧；（3）各圓心為相對面的頂點。其各頂點出尖銳，此處運動變化劇烈，易產(chǎn)生磨損。圖3.1-1凸三角形等距輪廓2．圓弧多邊形等距輪廓圓弧多邊形等距輪廓的特點由2n段圓弧圍成封閉圖形；（2）n為奇數(shù)；（3）對稱軸數(shù)量與邊數(shù)相等，并沿圓周分布；（4）由n個焦點，焦點為對應圓弧的圓心。圓弧多邊形等距輪廓避免的多邊形等距輪廓的弊端，避免了尖角處運動變化劇烈的缺點。圖3.1-2圓弧三角形等距輪廓3.直線包絡等距圓弧輪廓凸輪以角速度W繞O點旋轉，為求得包絡圖形，采用反轉的方法，即凸輪不轉，繞兩邊平行距離為D的平行線一段繞O旋轉，另一點沿法線方向按照特定直線運動，其運動方程滿足s(Φ)+s(180+Φ)=D，而行程的等距輪廓。圖3.1-3直線包絡等距輪廓3.1.2凸輪機構的壓力角和自鎖壓力角：改點速度方向和壓力方向的夾角。其公式為：F有用=F*cosαF無用=F*sinα由公式可以得出：當壓力角變大，促使運動桿移動的力越小，而受力分解后無用的力將變大，故減小壓力角有助于運動。當α趨向于90度則構成自鎖，即不管加載多大的力，都無法使凸輪正常運轉，所以必須避免自鎖現(xiàn)象的發(fā)生，經(jīng)過總結得出的α角的值對于直線運動從動件的凸輪機構壓力角范圍為30-38度對于擺動從動件的凸輪機構壓力角的范圍為工作行程40-50度，工作回程70-80度。3.1.3機構尺寸與壓力角的關系偏置尖端直動從動件盤形凸輪機構，凸輪按逆時針方向轉動，從動件導路偏置在凸輪軸心的右側，偏心距為e，從動件的運動規(guī)律為。過接觸點B作凸輪輪廓的法線nn，過凸輪軸心O作垂直于從動件導路的直線OP，兩線交于P點。由“三心定理”知，P點即為凸輪與從動件的相對瞬心。若從動件的速度為，凸輪的角速度為ω，則。由圖中△BDP可得壓力角計算公式為：當凸輪按逆時針方向轉動，從動件導路偏置在凸輪軸心的左側時，可得壓力角計算公式為：當從動件的運動規(guī)律和偏心距確定后，s、和e均為定值。加大rb，可以減小α，從而改善機構的傳力性能，但機構的總體尺寸將增大。為了使機構既有較好的傳力性能，又有較緊湊的結構尺寸，在設計時，通常要求在壓力角α不超過許用值[α]的原則下，盡可能采用較小的基圓半徑。當凸輪機構的最大壓力角αmax=[α]時，此時的基圓半徑稱為最小基圓半徑。3.1.4滾子半徑的校核在設計滾子從動件盤形凸輪廓線時，對于外凸的凸輪廓線，若滾子半徑過大，則會導致實際廓線變尖或交叉，如圖6-16b、c所示，其實際廓線曲率半徑等于理論廓線曲率半徑與滾子半徑rT之差，即由上式可知，當（圖6-16a）時，>0，實際廓線可以畫出；當（圖6-16b）時，=0，實際廓線可形成一尖點，極易磨損；當（圖6-16c）時，<0，實際廓線將交叉成一小曲邊三角形，在加工時此部分將被切掉，致使從動件在該處達不到預期的運動規(guī)律，即從動件將出現(xiàn)運動失真的現(xiàn)象，為避免上述缺陷，應保證實際廓線最小曲率半徑滿足下式：即若不能滿足式公式，則應適當增大基圓半徑重新設計，或在滾子結構允許的情況下，適當減小滾子半徑重新設計實際廓線，直到滿足公式式為止。對于內(nèi)凹的凸輪廓線，實際廓線的曲率半徑，故無論滾子半徑大小如何，其實際廓線均可做出。3.1.5基圓半徑的選擇在從動件運動規(guī)律已知的情況下，可根據(jù)許用壓力角用圖解法或解析法來確定基圓半徑，但這些方法一般比較復雜。對于從動件幾種常用的運動規(guī)律，工程上已求出了最大壓力角與基圓半徑的對應關系，并繪制了諾模圖，這種圖有兩種用法：既可根據(jù)許用壓力角近似地確定凸輪的最小基圓半徑，也可根據(jù)所選的基圓半徑來校核最大壓力角是否超過了許用值。3.2電機扭矩計算根據(jù)設計條件，載荷為100N根據(jù)以上分析F有用=F*cosα得出電機輸出的力F=100/co35=116n推出T=Fr=116x0.065=7.5n.m即所需電機扭矩為7.5n.m所以所需電機扭矩需大于7.5、轉速大于100轉/分。第四章等寬凸輪機構的三維建模及仿真4.1軟件介紹目前三維設計軟件是比較常用的軟件，其功能強大可以繼承許多專業(yè)的插件，以滿足不同設計的需求，而且可以在三維模型的基礎上出具二維工程圖，簡單便捷，直觀性比較強，避免了二維CAD畫圖對加工技術人員由于不細心導致的不必要的失誤。目前三維設計軟件種類很多，常用的有SolidWorks、UG、proe、catia、3DMAX、犀牛等眾多三維軟件，但其側重點也有許多不同。SolidWorks三維軟件因其標準件庫比較多，比如軸承、同步輪、同步帶、電動機、螺栓等標準件庫眾多，使用起來比較簡單方便，而且具有鈑金、焊件等一類的設計命令，比較適合機械行業(yè)的使用，尤其非標自動化行業(yè)的運用，但其曲面命令相對較少，在做曲面類零件時往往比較麻煩。UG設計軟件相對來說對磨具制造行業(yè)運用比較廣泛，其模具制造的分型面、分模命令、而且集成西門子設備可以模擬刀路運行和直接編輯行程加工軌跡的G代碼，被廣泛應用于模具行業(yè)。Proe和CATIA其曲面命令相對來說操作簡單，在車輛設計和打飛機的設計等運用比較廣泛，但其畫圖等要求比較嚴謹，也對設計人員提出了更高要求。3Dmax和犀牛類軟件主要運用在產(chǎn)品設計人員的使用率較高，主要是對產(chǎn)品的外觀要求表較高，后期可以借助專業(yè)的渲染軟件加強對產(chǎn)品設計的美觀性與協(xié)調(diào)性，經(jīng)常廣泛性的應用于產(chǎn)品設計領域。歸根揭底不管哪一類三維設計軟件都有其長處，都在差異化的基礎上求同，其設計性能是越來越便捷越來越高效。只要掌握一兩種三維設計軟件基本可以滿足對產(chǎn)品、設備等的設計與制造。本次對等寬凸輪機構的設計采用solidworks建模分析。4.2SolidWorks三維設計軟件的常用命令簡述4.2.1.草圖繪制命令圖4.2-1草圖繪制命令草圖繪制命令主要有圓、矩形、線、線條等的基本命令，還有草圖陣列、鏡像等的實用工具，其主要操作方法就是在建立基準繪制面的基礎上進行草圖的繪制，將其結構尺寸設定完成后通過后期特征命令再進行操作，通過拉伸、旋轉等命令可以實現(xiàn)二維到三維圖紙的變換。4.2.2特征繪制命令圖4.2-2特征繪制命令常用的特征繪制命令有拉伸、切除、旋轉、掃描、圓角、實體特征陣列鏡像等等特征命令，其主要作用是將二維的平面圖拉伸或旋轉等的命令轉換為實體空間模型，再載切除圓角、拔摸、抽殼等的命令下完成其三維模型其他特征的建立。4.2.3鈑金、焊件等其它特征繪圖命令圖4.2-3鈑金、焊件繪制命令在做鈑金類零件時，需要先做基本法蘭薄板類，在薄板的基礎上進行折彎、邊線法蘭、切口等繪制命令。焊件類命令主要是在三維空間中進行設計，需要先繪制三維立體空間的草繪圖形，然后根據(jù)焊接的不同結構選擇方管、工字鋼、角鋼等具體型號型材類單元，后期添加角支撐板、焊縫等命令的操作，使用簡單便捷，免去了畫二維圖紙帶來的結構不直觀，參閱材料文件眾多的弊端。4.2.4邁迪數(shù)據(jù)庫等插件操作圖4.2-4邁迪等插件的添加邁迪數(shù)據(jù)庫插件為第三方插件公司制造，其中包換很多標準模型和在線數(shù)據(jù)庫等的標準模型，其主要是配件公司根據(jù)其規(guī)格型號上傳三維樣本，可直接在數(shù)據(jù)庫找到某一廠家某異型號的三維樣本，其操作簡單快捷，而且省時省力，免去了查閱樣本資料帶來的時間浪費，而且避免一些過久的老型號配件選好后很難購買的弊端。其它活動類插件有渲染類的工具，有限元分析類的插件，切實可行的提高了工作效率，免去了一些常規(guī)力學分析過分沉長的計算過程，節(jié)約了時間提高了設計效率，降低設計成本。4.3等寬凸輪機構的主要部件三維建模4.3.1等寬凸輪的建模在等寬凸輪機構中，凸輪的上下兩側同時與從動件接觸而且在任意位置時其上下兩側接觸點之間的距離為一定值D，從而使凸輪與從動件始終保持接觸，這種廓形稱為等距廓形。這種凸輪與其它凸輪不同，其等寬是一限制框，即僅允許凸輪在180度內(nèi)運動，其余180~必須是前180~運動的“鏡像”對稱，以保持一定寬度D。在此機構中，凸輪的從動件做成長方形的框架形狀，而且相切于凸輪輪廓的任意兩平行線之間的距離，始終等于框架內(nèi)側兩面之間的距離，因此凸輪與從動件始終保持接觸。4.3-1等寬凸輪的三維建模凸輪的平鍵銷的尺寸通過規(guī)范資料的查閱，求得平鍵尺寸為6*6，其主要參數(shù)見下圖4.3.2軸的三維建模軸系三維建模并進行有限元分析，由于低速軸轉速不高，但受力較大，故選取軸的材料為45優(yōu)質(zhì)碳素結構鋼，調(diào)質(zhì)處理。其中軸中平鍵的設計查閱平鍵的設計標準，調(diào)取參數(shù)使之符合相應軸徑強度的要求，其中平鍵的尺寸為6*6。4.3-2軸的三維建模4.3.3等寬凸輪機構的裝配裝配模型的建立是在零件的基礎上，通過接觸、平行、同心等一一列裝配體配合命令組裝在一起，使之成為一個整體，其中等寬凸輪的裝配使用機械裝配命令中的凸輪配合命令，選擇凸輪的所有接觸面和推桿的接觸面始終相切，為下一步的運動仿真做好準備。4.3-3等寬凸輪機構的裝配4.4等寬凸輪機構的運動仿真動畫設置運動算例，并添加布景及其加載運動力，比如電機參數(shù)的加載。4.4-1仿真運動算例的加載加載完畢后設置運行步驟，其運行是在配合前提下進行，這就要在做裝配體配合問題是要細心仔細，然后設置電機運行轉速，100轉每分鐘，然后在裝配體配合完成的前提下，進行運動仿真模擬。4.4-2運動仿真畫面致謝通過畢業(yè)設計，是對我大學學習專業(yè)課程知識的檢驗，通過對等寬凸輪機構的設計與仿真的設計，查閱相關資料，了解等寬凸輪機構的用途以及未來發(fā)展的趨勢有了更細致的認識。從而提高了運用所學知識的能力，全面鍛煉了我駕御知識的能力,使我對大學以來所學的理論知識進行了系統(tǒng)化、條理化、全面化的回顧,讓我明白了如何運用自己所學的知識，同時又學到了其他獲取知識的方法；從而使我獲得了一次大規(guī)模檢索相關資料的機會，提高了運用網(wǎng)絡和對專業(yè)計算機軟件輔助的能力。而這些知識都將化作寶貴的財富,為我以后所要從事的工作打下堅實的基礎。畢業(yè)設計的完成，即使這個畢業(yè)設計并不完美，我也懂得了學習是一個長期積累的過程，我不僅收獲了知識而且也鍛煉了品質(zhì)，通過這次認真而又細致的畢業(yè)設計，我對待事情的態(tài)度更加嚴謹更加有耐心，并且我更希望把所做的事情做好做完美，我想這將是一種很重要的財富。時光飛逝大學的學習生活到了這個季節(jié)將要畫上一個圓滿的句號（更多的是對老師同學的不舍與感謝），而對于我的人生來說這還只是一個逗號，同時也是我以后人生的一個開端。在此我要特別感謝我的指導老師的熱情關懷和悉心教導，在我編寫論文之際給與了很大的幫助以至于我不會在設計的過程中迷失方向，失去前進動力。在論文的編寫、選題方面得到了老師無私的幫助，不厭其煩的幫助進行論文的